2號(hào)煤一采區(qū)輔運(yùn)巷供電設(shè)計(jì)

2號(hào)煤一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷（北翼）供電設(shè)計(jì)一、供電系統(tǒng)：2號(hào)煤一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷（北翼）專用風(fēng)機(jī)電源由2#煤臨時(shí)配電點(diǎn)2#饋電（2號(hào)煤一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷（北翼）專用風(fēng)機(jī)電源）供給，選用MY3×16+1×10型電纜200米，備用風(fēng)機(jī)及660V電源由2#煤臨時(shí)配電點(diǎn)12#饋電（2號(hào)煤一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷（北翼）動(dòng)力及備用風(fēng)機(jī)電源）供給，線路選用MYP3×35+1×16型電纜200米接分路開(kāi)關(guān)，分路開(kāi)關(guān)二次接電滾筒皮帶機(jī)、和水泵；綜掘機(jī)電源由2#煤臨時(shí)配電點(diǎn)14#饋電（2號(hào)煤一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷（北翼）1140V綜掘機(jī)電源）供給，線路選用MYP3×95+1×50型電纜200米接1140V分路開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)二次接綜掘機(jī)。1、變壓器的選擇：使用公式：式中：S—工作面電力負(fù)荷視在功率，KV·A；ΣPe—工作面用電設(shè)備額定功率之和，KW；KX—需用系數(shù)；cos∮pj—工作面電力負(fù)荷的加權(quán)平均功率因數(shù)；Pmax—最大一臺(tái)電動(dòng)機(jī)功率，KW。（1）660V變壓器的選擇：660V電源T1(400KVA)變壓器負(fù)荷統(tǒng)計(jì)設(shè)備名稱電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)額定功率(KW)額定電壓(V)額定電流(A)額定功率因數(shù)額定效率QUOTEηeηeηe啟動(dòng)電流倍數(shù)Kq電滾筒皮帶機(jī)137660400.850.906.00水泵22*7.56602*90.850.906.00功率QUOTEΣPe(kW)ΣP52平均功率因數(shù)QUOTEcosφpjcosφpj0.85帶入數(shù)據(jù)計(jì)算：=0.4+0.6=0.83=0.84=51.39根據(jù)礦井實(shí)際設(shè)備配置情況，選用KBSGZY-400/10型變壓器，能夠滿足要求。（2）專用風(fēng)機(jī)變壓器的選擇：專用風(fēng)機(jī)電源T2(400KVA)變壓器負(fù)荷統(tǒng)計(jì)設(shè)備名稱電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)額定功率(KW)額定電壓(V)額定電流(A)額定功率因數(shù)額定效率QUOTEηeηeηe啟動(dòng)電流倍數(shù)Kq風(fēng)機(jī)2306602*35.80.850.906.00功率QUOTEΣPe(kW)ΣP60平均功率因數(shù)QUOTEcosφpjcosφpj0.85帶入數(shù)據(jù)計(jì)算：=0.4+0.6=1=1=70.59根據(jù)礦井實(shí)際設(shè)備配置情況，選用KBSGZY-400/10型變壓器，能夠滿足要求。（3）綜掘機(jī)變壓器的選擇：綜掘機(jī)動(dòng)力T3(630KVA)變壓器負(fù)荷統(tǒng)計(jì)設(shè)備名稱電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)額定功率(KW)額定電壓(V)額定電流(A)額定功率因數(shù)額定效率QUOTEηeηeηe啟動(dòng)電流倍數(shù)Kq綜掘機(jī)4160+90+11+11114094.5+61.8+7.15+7.150.850.906.00功率QUOTEΣPe(kW)ΣP272平均功率因數(shù)QUOTEcosφpjcosφpj0.85帶入數(shù)據(jù)計(jì)算：=0.4+0.6=0.75=0.75=240根據(jù)礦井實(shí)際設(shè)備配置情況，選用KBSGZY-630/10型變壓器，能夠滿足要求。三、低壓電纜的選擇已知：各種礦纜長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流主芯線截面㎜24610162535507095長(zhǎng)期允許電流A364664851131381732152601、按長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流初選電纜截面（1）2號(hào)煤一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷（北翼）660V電源干線電纜選用MY3×35+1×16電纜（允許載流量138A）200m。帶入數(shù)據(jù)計(jì)算：=0.4+0.6=0.83==48.35A＜138合格（2）2號(hào)煤一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷（北翼）1140V電源干線電纜選用MYP3×95+1×50電纜（允許載流量260A）200m。帶入數(shù)據(jù)計(jì)算：=0.4+0.6=0.75==131.4A＜260合格2、按允許電壓損失校驗(yàn)電纜截面變壓器電壓損失計(jì)算使用公式：式中：△P—變壓器額定負(fù)荷時(shí)的短路損耗，KW；Sb—選擇變壓器時(shí)計(jì)算的需用容量，KV·A；Se—選擇的變壓器需用容量，KV·A；sin∮pj—加權(quán)平均功率因數(shù)角對(duì)應(yīng)的正弦值；cos∮pj—選擇變壓器時(shí)的加權(quán)平均功率因數(shù)；Uz—變壓器短路電壓百分?jǐn)?shù)；Ur—變壓器在額定負(fù)荷下內(nèi)部電阻上壓降的百分?jǐn)?shù)；Ux—變壓器在額定負(fù)荷下內(nèi)部電抗上壓降的百分?jǐn)?shù)；U2e—變壓器二次側(cè)額定電壓；（1）、660V電源400KVA變壓器電壓損失：%=3.93%==2.9（V）（2）、1140V動(dòng)力630KVA變壓器電壓損失：%=3.95%==29.5（V）2、電纜線路的電壓損失：使用公式：式中：△Ug—變壓器額定負(fù)荷時(shí)的短路損耗，KW；KX—需用系數(shù)；ΣPe—高壓電纜帶的所有設(shè)備額定功率之和，kW；Lg—高壓電纜長(zhǎng)度，km。Ue—電纜線路的額定電壓；tan∮pj—加權(quán)平均功率因數(shù)角對(duì)應(yīng)的正切值；R0,X0—高壓電纜每千米電阻和電抗，Ω/km；（1）、660V電源電纜線路電壓損失： =8.0（V）（2）、1140V動(dòng)力電纜線路電壓損失： =13.89（V）3、各負(fù)荷總線路電壓損失計(jì)算：《煤礦井下供配電設(shè)計(jì)規(guī)范》中不同電壓等級(jí)允許電壓損失規(guī)定：電壓/V允許電壓損失/V660△U=693-0.9×660=991140△U=1200-0.9×1140=174（1）660V電源設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)的電壓總損失為：=2.9+8.0=10.9V≤99V，滿足要求。（2）1140V動(dòng)力設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)的電壓總損失為：=29.5+13.89=43.39V≤174V，滿足要求。Ⅴ、線路兩相短路電流計(jì)算電纜換算長(zhǎng)度公式:Lep=KL式中:Lep——電纜換算長(zhǎng)度，m；L——電纜實(shí)際長(zhǎng)度，m；K——換算系數(shù)。計(jì)算電纜的總換算長(zhǎng)度公式：∑Lep=Lep0+Lep1+Lep2+……+Lepn式中：∑Lep——所有電纜換算長(zhǎng)度，m。根據(jù)電纜長(zhǎng)度折算后電纜長(zhǎng)度（查表得短路電流值）如下：變壓器二次側(cè)各點(diǎn)低壓短路電流計(jì)算結(jié)果變壓器編號(hào)低壓短路點(diǎn)(A)T1K1(2號(hào)煤一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷（北翼）分路饋電開(kāi)關(guān))1446T3K1(2號(hào)煤一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷（北翼）綜掘機(jī)分路饋電開(kāi)關(guān))5217四、開(kāi)關(guān)的選擇及整定的計(jì)算(1）變電所饋電開(kāi)關(guān)整定計(jì)算及靈敏度校驗(yàn)電壓等級(jí)為660V時(shí)，過(guò)載保護(hù)計(jì)算公式：短路保護(hù)計(jì)算公式：式中：KX—需用系數(shù)，計(jì)算短路和過(guò)載保護(hù)時(shí)，一般取0.5-1；ΣIe—變壓器二次側(cè)所有電機(jī)的額定電流之和，A；ΣIeq—變壓器二次側(cè)除最大一臺(tái)電機(jī)或同時(shí)啟動(dòng)的幾臺(tái)電機(jī)外，其余電機(jī)的額定電流之和，A；Iqe—容量最大的一臺(tái)電機(jī)的起動(dòng)電流；井下2#煤臨時(shí)變電所12#饋電（2號(hào)煤一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷（北翼）660V電源）過(guò)載整定值：=48.14，取整定值為48A；短路整定值：=254.94，取整定值為250A靈敏系數(shù)校驗(yàn)：=5.78≥1.5，滿足靈敏度要求。井下2#煤臨時(shí)變電所14#饋電（2號(hào)煤一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷（北翼）1140V動(dòng)力）過(guò)載整定值：=127.95，取整定值為130A；短路整定值：=813.075A，取整定值為820A靈敏系數(shù)校驗(yàn)：=6.36≥1.5，滿足靈敏度要求。（2）分路開(kāi)關(guān)選擇及整定計(jì)算過(guò)載保護(hù)計(jì)算公式：短路保護(hù)計(jì)算公式：—線路最大長(zhǎng)時(shí)工作電流ΣPe—額定功率之和KX—線路所帶負(fù)荷的需用系數(shù)—線路的額定電壓cos∮pj—選擇變壓器時(shí)的加權(quán)平均功率因數(shù)；—電機(jī)的運(yùn)行效率ΣIeq—變壓器二次側(cè)除最大一臺(tái)電機(jī)或同時(shí)啟動(dòng)的幾臺(tái)電機(jī)外，其余電機(jī)的額定電流之和，A；Iqe—容量最大的一臺(tái)電機(jī)的起動(dòng)電流；660V分路開(kāi)關(guān)使用KBZ2-200開(kāi)關(guān)整定計(jì)算：==43.51A過(guò)載整定值:=1.15×43.51=50.04A，取55A短路整定值：=6×40+0.83×18=254.97，取250A綜掘機(jī)1140V分路開(kāi)關(guān)使用QBZ-400開(kāi)關(guān)整定計(jì)算：==128.3A過(guò)載整定值:=1.15×139.81=160.78A，取165A短路整定值：=936+0.78×68.25=989.24，取990A（3）啟動(dòng)開(kāi)關(guān)選擇及整定計(jì)算電壓等級(jí)為660V時(shí)，過(guò)載保護(hù)計(jì)算公式：短路保護(hù)計(jì)算公式：式中：Ie—電機(jī)的額定電流，A；Ieq—電機(jī)啟動(dòng)電流，A。①風(fēng)機(jī)使用QBZ-2×120啟動(dòng)開(kāi)關(guān)整定計(jì)算：過(guò)載整定值：=36A，取36A短路整定值：=216A，取216A②電滾筒皮帶機(jī)使用QJZ2-80啟動(dòng)開(kāi)關(guān)整定計(jì)算：過(guò)載整定值：=40A，取40A短路整定值：=320A，取320A③水泵使用QJZ2-80啟動(dòng)開(kāi)關(guān)整定計(jì)算：過(guò)載整定值：=9A，取9A短路整定值：=72A，取72A2號(hào)煤一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷（北翼）序號(hào)設(shè)備、電纜名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量備注1風(fēng)機(jī)BSDF-2×30KW2臺(tái)2風(fēng)機(jī)專用開(kāi)關(guān)QBZ-2×1201臺(tái)3綜掘機(jī)EBZ-1601臺(tái)4電滾筒皮帶機(jī)37KW1部5水泵7.5KW2臺(tái)6真空開(kāi)關(guān)KBZ20-2001臺(tái)分路開(kāi)關(guān)7真空開(kāi)關(guān)QJZ6-4001臺(tái)綜掘機(jī)分路開(kāi)關(guān)8真空開(kāi)關(guān)QJZ6-801臺(tái)電滾筒皮帶機(jī)開(kāi)關(guān)9真空開(kāi)關(guān)QJZ6-802臺(tái)水泵開(kāi)關(guān)10礦用電纜MY3×35+1×16200m風(fēng)機(jī)電纜及動(dòng)力電纜11礦用電纜MYP3×95+1×50200m綜掘機(jī)一次電纜序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)額定電壓額定電流過(guò)流整定短路整定用途1真空開(kāi)關(guān)QBZ-2×120660V120A2×36A2×216A風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)2真空開(kāi)關(guān)KBZ